一、 氡的发现
1899 年欧文( R.B.Owens )研究钍放射性时 , 发现 220 Rn ; 1900 年道恩
(F.Dorn) 发现 222 Rn 。氡是自然界**的天然放射性气体,由镭衰变产生。地表岩石和土壤氡的发射率为 2 × 10 -2
Bq m -2 S -1 。
二、 氡气的性质
氡( Rn )位于元素周期表第Ⅵ周期零族,为惰性气体元素,其化学性质不活泼。 氡气无色无味;比重 :
9.73 克 L -1 ;熔点 : -71 ℃;沸点 : -62 ℃;氡溶于煤油、甲苯、血、水、 CS 2
;易被脂肪、橡胶、硅胶、活性炭吸附。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。
三、 氡的同位素
氡有 27 种同位素,即 200 Rn- 226 Rn, 其中 225 Rn
未完全确定。*重要的是三个天然放射系中镭的子体 222 Rn(Radon) 、 220 Rn(Thoron) 、 219
Rn(Actinium emanation) 。 222 Rn 的半衰期为 3.82 天, 220 Rn 的半衰期为 55 秒,而
219 Rn 的半衰期不到 4 秒,辐射卫生学意义不大。通常所说的氡指 222 Rn 。在讨论室内氡时以 222 Rn 为主, 220
Rn 次之。
四、 氡的辐射特性
自然界中的氡是由镭衰变产生,是人类所接触到的**气体放射性元素。氡的半衰期只有 3.8
天,氡形成后很快衰变并产生一系列放射性产物,*终成为稳定元素铅。以下是 222 Rn 的衰变过程 。
附表 1 天然放射系中氡
(Rn) 同位素的主要辐射特性:
质量数
|
习用名称
|
衰变方式
|
半衰期
|
粒子能量
(MeV)
|
限值 (Bq m -3)
|
工作场所
|
住宅
|
219
|
锕射气 (An)
|
α
|
3.96s
|
6.819
|
|
|
220
|
钍射气 (Tn)
|
α
|
55.6s
|
6.288
|
|
|
222
|
镭射气 (Rn)
|
α
|
3.824d
|
5.489
|
1000 年均
|
200 |
表 2 天然放射系中氡及子体的主要辐射特性:
238 U 衰变链
|
232 Th 衰变链
|
235 U 衰变链
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
222 Rn
|
3.824d
|
5.49
|
220 Rn
|
55.6s
|
6.29
|
219 Rn
|
3.96s
|
6.12
|
218 Po
|
3.04min
|
6.00
|
216 Po
|
0.15s
|
6.78
|
215 Po
|
1.78ms
|
8.35
|
214 Pb
|
26.8min
|
β , γ
|
212 Pb
|
10.64h
|
β , γ
|
|
|
|
214 Bi
|
19.7min
|
β , γ
|
212 Bi
|
60.6min
|
6.05
|
|
|
|
214 Po
|
164 μ s
|
7.69
|
|
|
6.09
|
211 Po
|
0.516s
|
6.22
|
210 Po
|
138.8d
|
5.30
|
212 Po
|
0.30 μ s
|
8.78
|
|
| |
五、 氡的危害
联合国原子辐射效应科学委员会( UNSCEAR )估计, 来自天然的辐射对公众的年有效剂量为 2.4mSv
,其中氡及其子体的贡献占 54% 。
氡对人类的健康影响表现为确定性效应 (determination effect) 和随机效应 ( stochastic
effect
)。确定性效应表现为:在高浓度氡的暴露下,机体出现血细胞的变化如外周血液中红细胞增加,中性白细胞减少,**细胞增多,血管扩张,血压下降,并可见到血凝增加和高血糖。氡对人体脂肪有很高的亲和力,特别是神经系统与氡结合产生痛觉缺失。随机效应主要表现为肿瘤的发生,由于氡是放射性气体,当人们吸入后,氡衰变过程产生的α粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤,诱发肺癌。流行病学研究表明:氡及其衰变子体的吸入是矿工肺癌发病的重要原因。美国估计每年有
7000-10000 例肺癌由于是室内氡所引起的,即除吸烟以 外引起肺癌的**大因素。荷兰认为由氡引肺癌为交通事故的 2/3 。
在瑞典,氡在所有癌症诱因中排第五位。 氡是 ICRP 推荐的慢性照射行动水平具体数据的**核素,被 WHO (世界卫生组织)公布为
19 种主要的环境致癌物质之一 。 1987
年氡被国际癌症研究机构列入室内重要致癌物质。不过目前对由居室内氡引起的照射的潜在健康的认识仍然有限。
六、 室内氡的来源
氡是由放射性元素镭衰变产生 , 镭又是由放射性元素铀衰变而来 , 铀起了一个氡的长久源作用。室内氡的主要来源如下 :
1 、 从建材中析出的氡;
2 、 从房基土壤中析出的氡;
3 、 由于通风从户外空气中进入室内的氡;
4、 从供水及用于取暖和厨房设备的天然气中释放出的氡